×
26.08.2017
217.015.dde1

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРООДОНТОМЕТРИИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в стоматологии. Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для термоэлектроодонтометрии содержит воздействующий наконечник, термоэлектрическую систему изменения температуры воздействия, систему охлаждения опорных спаев в виде проточного радиатора, блок контроля и регулировки температуры воздействия и датчик температуры. Воздействующий наконечник представлен аппликатором из гелевого материала с высокой теплопроводностью. Концы коммутационных пластин во внутренней полости наконечника выступают за поверхность, образованную чередующимися ветвями р- и n-типа, с одной стороны и представляют воздействующие спаи системы изменения температуры воздействия. Концы коммутационных пластин с другой стороны находятся в контакте с жидкостью, циркулирующей по каналу системы охлаждения, и представляют опорные спаи системы изменения температуры воздействия. Торцы ветвей р- и n-типа покрыты слоем диэлектрического материала с низкой теплопроводностью, а выступающие части коммутационных пластин - слоем диэлектрического материала с высокой теплопроводностью. Блок контроля и регулировки температуры воздействия включает блок питания, программируемый блок управления, цифровое табло, портативный размыкающий ключ и датчик температуры, расположенный на внутренней поверхности аппликатора. Внутри диэлектрического теплоизолирующего корпуса устройства размещен электропроводящий выдвижной зонд с возможностью фиксации в двух положениях. Достигается повышение точности диагностики, контроля и регулировки температуры воздействия, улучшение массогабаритных показателей устройства, повышение качества контакта с поверхностью зуба, уменьшение инерционности процесса при смене температурных режимов, совмещение режимов тепло- и электровоздействия, повышение скорости учета обратной реакции пациента. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в стоматологии.

Определение реакции зуба на температурные раздражители - один из самых старых физических методов исследования, широко применяемый для определения состояния пульпы.

Изучение реакции пульпы на раздражители показало, что зуб с нормальной пульпой реагирует на значительные температурные отклонения. Индифферентная зона (зона отсутствия реакции) составляет 30°С (50-52°С - реакция на тепло, 17-22°С - на охлаждение).

Зубы обладают как холодовой, так и тепловой чувствительностью. Адекватная реакция (если нагревание и охлаждение вызывают соответствующее ощущение) свидетельствует о нормальном состоянии пульпы. При воспалении пульпы происходит сужение индифферентной зоны и при незначительных отклонениях от температуры тела (на 5-7°С) уже возникает ответная реакция в виде продолжительных интенсивных или ноющих болей. Кроме того, при воспалении отмечается неадекватная реакция: от холодного и от теплого возникает боль. Зубы с некротизированной пульпой на температурные раздражители не реагируют.

В качестве аналога рассмотрено термоэлектрическое устройство для температурной диагностики и электроодонтометрии состояния зубов [1], содержащее размещенные в корпусе медный зонд, термоэлектрическую батарею, находящуюся в тепловом контакте с медным зондом и проточным радиатором, источник постоянного тока, выполненный с возможностью задания температуры воздействия, и датчик температуры, расположенный внутри корпуса.

Недостатками данного устройства являются его массогабаритные характеристики, отсутствие в устройстве элемента электровоздействия и низкая точность температурной диагностики в результате:

- малой контактной площади и неплотного прилегания медного зонда к поверхности зуба;

- инерционности процесса ввиду существенного массогабаритного показателя теплопередающей части устройства, а именно зонда и его основания, контактирующего с термоэлектрическим модулем;

- удаленности датчика температуры от воздействующей части наконечника;

- отсутствия автоматической смены температурных режимов;

- отсутствия обратной связи с пациентом.

Целью изобретения является повышение точности диагностики, контроля и регулировки температуры воздействия, улучшение массогабаритных показателей устройства, повышение качества контакта с поверхностью зуба, уменьшение инерционности процесса при смене температурных режимов, совмещение режимов тепло- и электровоздействия, повышение скорости учета обратной реакции пациента.

Для устранения указанных недостатков предлагается устройство, содержащее аппликатор из гелевого материала с высокой теплопроводностью, приводимый в контакт с поверхностью зуба, эластичность которого обеспечит плотное прилегание аппликатора; блок контроля и регулировки температуры воздействия, включающий блок питания, программируемый блок управления, позволяющий задавать импульсное воздействие, цифровое табло, портативный размыкающий ключ, обеспечивающий высокую скорость учета обратной реакции пациента, и датчик температуры, расположенный на внутренней поверхности аппликатора с целью повышения точности определения температуры воздействия. Также устройство содержит термоэлектрическую систему изменения температуры воздействия, которая состоит из последовательно соединенных посредством коммутационных пластин чередующихся в линию ветвей полупроводников p- и n-типа, концы коммутационных платан, представляющие воздействующие спаи, выступают за поверхность, образованную ветвями p- и n-типа, с одной стороны, а концы коммутационных пластин, представляющих опорные спаи, с другой стороны. При этом концы коммутационных пластин, представляющие воздействующие спаи, входят в полость аппликатора и контактируют с его высокотеплопроводным гелевым материалом, что сокращает время достижения им заданной температуры. Концы коммутационных пластин, представляющие опорные спаи, находятся в контакте с жидкостью, циркулирующей по каналу системы охлаждения. Торцы ветвей p- и n-типа покрыты слоем материала с низкой теплопроводностью, а выступающие части коммутационных пластин покрыты слоем диэлектрического материала с высокой теплопроводностью. Использование импульсного режима позволяет устранить инерционность за счет малых габаритов составляющих термоэлектрической системы изменения температуры, а также создать временной интервал регистрации ответной реакции пациента. Для обеспечения электровоздействия внутри теплоизолирующего диэлектрического корпуса устройства размещен электропроводящий выдвижной зонд с возможностью фиксации в двух положениях.

Конструкция предлагаемого устройства приведена на фиг. 1.

Устройство содержит аппликатор 1 из гелевого материала с высокой теплопроводностью, который контактирует с термоэлектрической системой изменения температуры воздействия. Термоэлектрическая система изменения температуры воздействия состоит из последовательно соединенных посредством коммутационных пластин 2 и 3 чередующихся в линию ветвей полупроводников p- 4 и n-типа 5. Концы коммутационных платин 2, представляющие воздействующие спаи, выступают за поверхность, образованную ветвями p- 4 и n-типа 5, с одной стороны, а концы коммутационных пластин 3, представляющих опорные спаи, выступают за поверхность термоэлектрической системы изменения температуры с другой стороны. При этом концы коммутационных пластин 2, представляющие воздействующие спаи, входят в полость аппликатора 1 и находятся в контакте с его гелевым материалом, а концы коммутационных пластин 3, представляющие опорные спаи, находятся в контакте с жидкостью, циркулирующей по каналу системы охлаждения 6. Канал системы охлаждения 6 представляет собой трубу прямоугольного сечения, выполненную из теплоизолирующего диэлектрического материала, выполняющего роль корпуса 7, один конец которой находится в контакте с концами коммутационных пластин 3, представляющими опорные спаи термоэлектрической системы изменения температуры, а другой конец имеет два штуцера 8 для подключения гибких трубок 9 и 10 с циркулирующей по ним жидкостью. Внутри трубы 7 прямоугольного сечения параллельно широким сторонам расположена плоская стенка 11, выполненная из теплоизоляционного материала, разделяющая полость трубы на две части. В одну из частей по гибкой трубке 9 подается жидкость, охлаждающая концы коммутационных пластин 3, представляющие опорные спаи термоэлектрической системы изменения температуры. Торцы ветвей p- 4 и n-типа 5 покрыты слоем материала с низкой теплопроводностью 12, а выступающие части коммутационных пластин покрыты слоем диэлектрического материала с высокой теплопроводностью 13. Блок контроля и регулировки температуры 14 включает блок питания 15, программируемый блок управления 16, цифровое табло 17. Блок контроля и регулировки температуры 14 электрически связан с термоэлектрической системой изменения температуры электропроводящим выдвижным зондом 18 и портативным размыкающим ключом 19. Программируемый блок управления 16, в свою очередь, электрически связан с датчиком температуры 20, расположенным на внутренней поверхности аппликатора 1. Электропроводящий выдвижной зонд 18 находится в полости теплоизолирующего диэлектрического корпуса 7 и контактирует с диэлектрическими пружинками 21 и диэлектрическим фиксатором 22, размещенным в одном из фиксационных отверстий 23 или 24, соответственно положению зонда.

Принцип работы предлагаемого устройства следующий.

Перед началом использования устройства на программируемом блоке управления 16 задается восходящая, либо нисходящая динамика температурного воздействия, при этом соответствующая данному моменту температура отображается на цифровом табло 17. Начальная температура воздействия при любой выбранной динамике устанавливается на уровне 36°С. В соответствии с заданной температурной динамикой программируемый блок управления 16 подает импульсные сигналы на блок питания 15, задавая импульсно необходимую величину питающего тока, подаваемого на термоэлектрическую систему изменения температуры воздействия, что обеспечивает импульсное изменение температуры аппликатора. Контроль за температурой аппликатора 1 осуществляется при помощи датчика температуры 20, сигналы с которого поступают на программируемый блок управления 16. При прохождении по полупроводниковой электрической цепи p-n-типа постоянного электрического тока, подаваемого от блока питания 15, между коммутационными пластинами 2 и 3, представляющими собой контакты ветвей p- 4 и n-типа 5, возникает разность температур, обусловленная выделением на одних концах ветвей и поглощением на других концах ветвей теплоты Пельтье. При направлении протекания электрического тока от ветвей n-типа 5 к ветвям p-типа 4 происходит нагрев коммутационных пластин 3 и охлаждение коммутационных пластин 2. При этом за счет теплостабилизации коммутационных пластин 3, осуществляемой при помощи жидкости, циркулирующей по каналу системы охлаждения 6, температура коммутационных пластин 2 поддерживается на постоянном уровне в период импульса тока. Установления температуры воздействия аппликатора 1 добиваются за счет теплового контакта коммутационных пластин 2 с гелевым высокотеплопроводным материалом аппликатора 1. В период импульса тока устанавливается температура воздействия аппликатора 1, что создает временной интервал для регистрации ответной реакции пациента, которая фиксируется нажатием кнопки на портативном размыкающем ключе 19 при испытываемых болевых ощущениях пациента. Если этого не происходит, подается следующий импульс тока, меняющий температуру аппликатора на 1°С, в соответствии с восходящей или нисходящей динамикой изменения температуры, при этом величина температуры воздействия отображается на цифровом табло 17.

При использовании функции воздействия электрическим током на программируемом блоке управления 16 задается величина электрического тока, которая поступает на электропроводящий выдвижной зонд 18 от блока питания 15. При нажатии на диэлектрический фиксатор 22, размещенный в фиксационном отверстии 23 и скрепленный с электропроводящим выдвижным зондом 18, опирающимся на диэлектрические пружинки 21, создается возможность перемещения диэлектрического фиксатора 22 в фиксационное отверстие 24, что позволяет выдвинуть зонд 18 из теплоизолирующего диэлектрического корпуса 7 и привести зонд 18 в контакт с биологическим объектом.

Литература

1. Патент US №4350488 А, 21.09.1982. Dental pulp tester / Laurance В. Devis.

Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для термоэлектроодонтометрии, содержащее воздействующий наконечник, термоэлектрическую систему изменения температуры воздействия, систему охлаждения опорных спаев в виде проточного радиатора, блок контроля и регулировки температуры воздействия и датчик температуры, отличающееся тем, что воздействующий наконечник представлен аппликатором из гелевого материала с высокой теплопроводностью, во внутренней полости которого находятся концы коммутационных пластин, выступающие за поверхность, образованную чередующимися ветвями р- и n-типа, с одной стороны, представляющие воздействующие спаи термоэлектрической системы изменения температуры воздействия, а концы коммутационных пластин, представляющих опорные спаи, с другой стороны находятся в контакте с жидкостью, циркулирующей по каналу системы охлаждения, причем торцы ветвей р- и n-типа покрыты слоем диэлектрического материала с низкой теплопроводностью, а выступающие части коммутационных пластин покрыты слоем диэлектрического материала с высокой теплопроводностью, при этом блок контроля и регулировки температуры воздействия включает блок питания, программируемый блок управления, цифровое табло, портативный размыкающий ключ и датчик температуры, расположенный на внутренней поверхности аппликатора, а внутри диэлектрического теплоизолирующего корпуса устройства размещен электропроводящий выдвижной зонд с возможностью фиксации в двух положениях.
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРООДОНТОМЕТРИИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 135 items.
10.07.2013
№216.012.5549

Светотранзистор

Изобретение относится к электронным компонентам микросхем. В отличие от обычного биполярного транзистора, согласно изобретению, один p-n-переход транзистора сформирован в виде светоизлучающего. Для р-n-р-транзистора излучающим переходом является переход база-эмиттер, а для n-p-n-транзистора -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487436
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.10.2013
№216.012.7182

Реанимационный комплекс для новорожденных

Изобретение относится к медицине, в частности к неонатологии, и предназначено для проведения мероприятий по восстановлению жизненно важных функций новорожденных. Техническим результатом является повышение эффективности проведения восстановительных процедур новорожденного за счет обеспечения его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494715
Дата охранного документа: 10.10.2013
27.01.2014
№216.012.9ccb

Способ изготовления линз для стоматологических очков

Изобретение может быть использовано для создания очков, используемых при работе с ультрафиолетовым излучением и обеспечивающих одновременную защиту от механических и ультрафиолетовых воздействий. Способ включает послойное напыление на линзы металлов. Проводят последовательное магнетронное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505845
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.02.2014
№216.012.a104

Термоэлектрическое устройство для лечения кисти

Изобретение относится к медицине и медицинской технике и предназначено для температурного воздействия при лечении гнойно-воспалительных и послетравматических заболеваний пальцев кисти. Устройство содержит корпус с выточенными по бокам отверстиями для прохождения потоков воздуха. В корпусе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506935
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a1e2

Устройство для получения талой воды

Изобретение относится к устройствам для получения талой воды, в частности для получения талой воды из морской методом вымораживания. Устройство включает корпус, в котором размещены термостатированная рабочая емкость с крышкой и отверстием для слива воды, внутри рабочей емкости находится сетка с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507157
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a3a9

Конденсационный термоэлектрический шкаф

Изобретение относится к системе охлаждения для компьютерного оборудования и систем питания. Технический результат - предотвращение выхода из строя дорогостроящего оборудования путем поддержания оптимальной температуры. Достигается тем, что в устройстве, состоящем из плотно упакованного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507612
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a3aa

Каскадное светоизлучающее термоэлектрическое устройство

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например к устройствам для охлаждения компьютерного процессора. Технический результат - получение сверхнизких температур в процессе охлаждения и теплоотвода. Это достигается тем, что применяются светоизлучающие термомодули....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507613
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a3bd

Светотранзистор с высоким быстродействием

Изобретение относится к электронным компонентам микросхем. Светотранзистор с высоким быстродействием, выполненный в виде биполярного транзистора с p-n-p или n-p-n-структурой, согласно изобретению в нем p-n-переход, на котором электроны переходят из p зоны в n зону, сформирован в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507632
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.07.2014
№216.012.e3eb

Способ химического травления полупроводников

Использование: для изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем (ИС). Сущность изобретения заключается в том, что химическое травление поверхности полупроводников проводят в травителе, состоящем из следующих компонентов: фтористоводородной (HF), азотной (HNO) и уксусной (CHCOOH)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524137
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.07.2014
№216.012.e3ee

Диффузия фосфора из нитрида фосфора (pn)

Изобретение относится к технологии получения мощных кремниевых транзисторов, в частности к способам получения фосфоросиликатного стекла для формирования p-n-переходов. Изобретение обеспечивает получение равномерного значения поверхностной концентрации по всей поверхности кремниевой пластины и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524140
Дата охранного документа: 27.07.2014
Showing 1-10 of 131 items.
10.10.2013
№216.012.7182

Реанимационный комплекс для новорожденных

Изобретение относится к медицине, в частности к неонатологии, и предназначено для проведения мероприятий по восстановлению жизненно важных функций новорожденных. Техническим результатом является повышение эффективности проведения восстановительных процедур новорожденного за счет обеспечения его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494715
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.02.2014
№216.012.a1e2

Устройство для получения талой воды

Изобретение относится к устройствам для получения талой воды, в частности для получения талой воды из морской методом вымораживания. Устройство включает корпус, в котором размещены термостатированная рабочая емкость с крышкой и отверстием для слива воды, внутри рабочей емкости находится сетка с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507157
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a3aa

Каскадное светоизлучающее термоэлектрическое устройство

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например к устройствам для охлаждения компьютерного процессора. Технический результат - получение сверхнизких температур в процессе охлаждения и теплоотвода. Это достигается тем, что применяются светоизлучающие термомодули....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507613
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a3bd

Светотранзистор с высоким быстродействием

Изобретение относится к электронным компонентам микросхем. Светотранзистор с высоким быстродействием, выполненный в виде биполярного транзистора с p-n-p или n-p-n-структурой, согласно изобретению в нем p-n-переход, на котором электроны переходят из p зоны в n зону, сформирован в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507632
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.07.2014
№216.012.e3f3

Способ изготовления бсит-транзистора с охранными кольцами

Использование: для изготовления БСИТ-транзистора с охранными кольцами. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют формирование в полупроводниковой подложке на эпитаксиальном обедненном слое первый тип проводимости, формирование защитного фоторезистивного слоя, формирование карманов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524145
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.07.2014
№216.012.e3f5

Способ защиты поверхности кристаллов p-n переходов

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем, в частности к способам защиты кристаллов p-n-переходов. Техническим результатом изобретения является достижение стабильности и уменьшение температуры и длительности процесса. В способе защиты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524147
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.07.2014
№216.012.e542

Тепловая труба с применением трубчатых оптоволоконных структур

Изобретение относится к устройствам для отвода тепла от компонентов радиоэлектроники с высокой мощностью тепловыделений, в частности к тепловым трубам, и может использоваться в различных областях электронной промышленности. Тепловая труба с применением трубчатых оптоволоконных структур,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524480
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.11.2014
№216.013.0b48

Способ стерилизации абрикосов в абрикосовом соке с мякотью

Изобретение относится к консервной промышленности и может быть использовано при стерилизации фруктовых диетических консервов «Абрикосы в абрикосовом соке с мякотью» в банках 1-82-500. Способ характеризуется тем, что после закатки банки устанавливают в носитель, обеспечивающий механическую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534296
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bdc

Способ удаления окисла с поверхности кремниевых пластин

Изобретение относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов, в частности к способам обработки обратной стороны кремниевых пластин перед процессом напыления. Изобретение обеспечивает полное удаление остатков окисла с поверхности кремниевых пластин, уменьшение времени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534444
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0be1

Способ формирования контакта к коллекторной области кремниевого транзистора

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных схем. Изобретение обеспечивает уменьшение температуры посадки кристалла на основание корпуса, повышение надежности контакта кристалла с основанием корпуса и применение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534449
Дата охранного документа: 27.11.2014
+ добавить свой РИД